
Xin chào các bạn quay lại với chuyên mục Teardown & inside:
Lần này, chúng ta sẽ khám phá bên trong hai loại motor: motor chổi than và motor brushless là hai loại động cơ phổ biến, thường được so sánh. Hôm nay, mình sẽ mở ra xem bên trong chúng khác nhau như thế nào và chia sẻ một vài ý kiến về 2 loại này. Mặc dù có nhiều loại và biến thể khác nhau, nhưng trong bài này, mình sẽ tập trung vào 2 loại này.
Khám phá động cơ chổi than:

Đây là một động cơ chổi than, được sử dụng trong máy xay thức phẩm

Phần chổi than hoặc còn được gọi là than chạm vào các bộ dẫn điện tạo ra từ trường tác động giữa phần stator (phần tĩnh) và rotor (phần quay). Stator là phần cố định (bên ngoài), rotor là phần quay, phần chuyển động của động cơ, với trục chính ở giữa.

Một góc nhìn khác, bạn có thể dễ dàng nhìn thấy phần trục được quấn dây đồng chặt chẽ và phần đuôi có phần trục đồng nhiều rãnh để nhận điện từ chổi than (2 miếng than bạn thấy ở trên) truyền vào cuộn dây đồng tạo ra từ trường làm xoay động cơ nhờ vào hai từ trường ngược nhau với phần thân sẽ đẩy lẫn nhau làm động cơ quay.

Một động cơ chổi than khác phổ biến hơn, là một động cơ được sử dụng trong đầu đĩa CD.

Mặt lưng của động cơ trông như thế này và mình sẽ tháo từ phía mặt lưng.

Sau khi mở ra, nó sẽ trông như thế này.

Bây giờ, chúng ta sẽ nói về phần này. Trong hình bạn có thể nhìn thấy phần thân (stator) là miếng nam châm vĩnh cửu bao quanh màu đen và phần trục (rotor) là phần có dây đồng quấn chặt chẽ, được chia đều thành ba hướng.

Phần góp công của chổi (mặc dù được gọi là chổi than nhưng thực ra không có than, chỉ bao gồm hai lá đồng ép lại và phần trục quay thôi. Đối với các động cơ nhỏ, phương pháp này vẫn hoạt động, nhưng đối với các động cơ hiệu suất lớn, nó không đủ mạnh mẽ và sẽ dễ hỏng hơn. Đó là lý do tại sao có hai loại như vậy).

Một cái nhìn khác về phần thân và trục.

Miếng chổi quét sẽ chạm vào phần đuôi của trục tạo ra dòng từ trường ngược cực với nam châm làm xoay động cơ.

Đây là toàn bộ nhà của nó.
Khám phá Động cơ Brushless:

Loại này quen thuộc hơn với các bạn yêu công nghệ nhiều hơn vì chúng thường xuất hiện trên laptop và máy tính đa dạng.

Đó chính là động cơ Brushless, hay còn gọi là động cơ không chổi than. Trong hình là một chiếc quạt tản nhiệt cho laptop.

Cấu trúc của nó phức tạp hơn vì cần có mạch điều khiển điện tử.

Mình sẽ tháo từng phần để mọi người dễ dàng theo dõi. Chụp ảnh mấy cái này khó khăn lắm, đặc biệt là khi chụp các chi tiết nhỏ, nó thực sự là một thách thức, anh em nên chịu khó nhìn kỹ.

Đây là bản thân của nó, trông khá mượt mà phải không? Trong quá trình tháo lắp, tay tôi vô tình làm gãy ba cánh quạt.

Xem cái cánh quạt này, bên trong có nam châm vĩnh cửu. Bây giờ nó chỉ cần xoay, không cần chổi than nữa, không có vấn đề gì phải truyền điện nữa, chỉ cần xoay là được.

Đây là phần tạo từ trường quyết định cánh quạt quay như thế nào. Điểm mạnh của động cơ Brushless là bạn có thể điều chỉnh tốc độ quay chính xác hơn thông qua mạch điều khiển nhỏ trên động cơ.

Khi tháo ra, nó sẽ như thế này. Động cơ Brushless thường có nhiều dây điện, từ 3 đến 4 dây tùy loại. Cũng có loại chỉ có 2 dây, nhưng đó là loại không có khả năng điều chỉnh tốc độ.

Ở mặt sau của bảng mạch này, có 4 sợi dây điện và một con IC màu đen để điều khiển quay của động cơ, dựa vào tín hiệu đầu vào. Điều này thường được điều chỉnh bằng phần mềm trên máy tính để điều chỉnh tốc độ quạt.

Một cái nhìn khác, từ góc xéo của mặt trước.

Oops, đã tháo hết rồi, anh em hãy xem luôn đi. Bảng mạch riêng và cuộn dây đồng riêng.

Đây là toàn bộ gia đình của nó, chi tiết đến từng chi tiết.

Một chiếc động cơ khác, lần này là động cơ Brushless, được sử dụng trong quạt tản nhiệt cho CPU intel.

Giờ cắt ra và phá thôi, chắc chắn nhiều bạn quen với nó lắm. Ai dùng đồ tốt không dùng tản stock đâu, họ đều tháo ra và gắn những cái hàng xịn vào thôi.

Loại bỏ phần khung, nhìn thẳng vào nhân vật chính này. Đây là mặt trước. Thực sự, tản nhiệt stock cũng khá tốt, nếu không cần nhu cầu cao, việc sử dụng nó là lựa chọn phù hợp, vừa tiết kiệm vừa đáng tin cậy.

Đây là mặt sau của nó, mình đã gỡ bỏ tem intel ra rồi, loại này chỉ có 3 dây thôi.

Gỡ ra, gỡ ra, cấu trúc gần giống cái trên nhưng to lớn hơn một chút.

Đây là phần cánh quạt, cũng có một nam châm vĩnh cửu bên trong. Nếu làm chế nam châm này thành motor chắc chắn sẽ mạnh lắm. Chỉ là ý tưởng mới chưa thực hiện bao giờ. Hi vọng có thời gian để thử nghiệm và chia sẻ kết quả với mọi người.

Tháo luôn cả nam châm ra, nam châm này mềm mại, không cứng như những nam châm trong các motor mà tôi đã tháo rồi.

Nó mềm đến nỗi có thể bẻ dẹp ra được luôn, từ trường yếu đấy.

Đây là phần thân của động cơ, tương tự như các động cơ brushless khác.

Đây là cuộn dây và bảng mạch.

Motor nhỏ thì không có bạc đạn, nhưng motor lớn hơn thì có thể thấy hai cái này.

Ở giữa 2 bạc đạn có một lò xo. Chắc hỏi kĩ sư của Intel thì mới biết nó được sử dụng để làm gì. Có lẽ để tạo ra một khoảng cách giữa đầu và đuôi của động cơ, giúp nó hoạt động mượt mà hơn và giảm thiểu rung động.

Phần mạch ở mặt sau, có nhiều chi tiết linh kiện hơn rất nhiều. Dường như mọi thứ liên quan đến mạch điện tử đều có giá đắt hơn, điều này thực sự rõ ràng khi so sánh giữa động cơ brushless và động cơ chổi than cùng công suất. Mình đã để ý thấy điều này.

Cuộn dây trông thật chất lượng và 'real'. Chính vì vậy mà nó có thể hoạt động liên tục trong 10 năm mà không gặp sự cố nào.

Cái bạc đạn nằm bên trong quạt như thế này, để anh em dễ hình dung.

Bảng mạch phức tạp ở mặt trước đây anh em. Có lẽ khá là rắc rối đấy nhỉ.

Mình thích nhìn vào bảng mạch ở mặt sau này, luôn thấy mấy cái này đẹp đẹp đấy. Anh em cũng có cảm nhận giống như vậy không?

Đây là toàn bộ bà con nhà mình đây.
Dưới đây là đánh giá sơ bộ của mình về 2 loại động cơ:
Động cơ chổi than:
Hiệu suất thấp, khoảng 75%, sử dụng lâu dài có thể giảm do ma sát và điện cực của chổi than không còn tốt. Khi sử dụng lâu dài, loại động cơ này cần phải thay chổi than, hồi xưa nhà mình bán cái này liên tục, giá rẻ lắm đó. Không cần bộ điều khiển như động cơ Brushless, giá thành rẻ, độ bền thấp hơn brushless, nhưng mình thấy nhiều máy nhật họ sản xuất vẫn hoạt động rất mạnh mẽ. Cái này còn phụ thuộc vào người sản xuất và chất liệu làm. Năng lượng bị lãng phí nhiều qua ma sát cuộn dây, đây là lãng phí không cần thiết và còn tạo ra nhiệt làm nóng động cơ.
Động cơ Brushless:
Hiệu suất cao, lên đến 95%, đó là lý do tại sao mấy cái máy khoan xài cầm tay động cơ Brushless lại đắt, hiệu suất cao mà ít mất năng lượng. Rất êm ái, điều này là một ưu điểm lớn của động cơ này, không gì để phàn nàn, chắc chắn là tốt nhất, có thể điều chỉnh tốc độ linh hoạt hơn, nhanh hay chậm tùy ý. Độ bền rất cao. Cuối cùng, giá cả cũng cao hơn nhiều.
Làm bài này mà khá phức tạp, phải cố gắng chụp cho rõ, viết sao cho mọi người dễ hiểu nhất, kể cả những người không biết gì. Có phần kỹ thuật chút xíu nhưng mình tin rằng nó sẽ hữu ích với mọi người nha.
Nếu thấy bài viết hay thì hãy theo dõi, thả tim và đánh giá 5 sao cho mình nhé. Mình coi như đó là sự đánh giá để mình có thể cải thiện chất lượng bài viết của mình. Cảm ơn mọi người. Cảm ơn rất nhiều!